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化工泵輸送特殊液體的汽蝕研究
時間：2012/2/25 來源：浙江揚子江泵業(yè)有限公司
特殊液體是指和常溫清水不同的液體，如高溫水和油等。實驗表明，不同溫度的水的汽蝕對泵性能影響的趨勢如圖5-29所示。
由圖5-30可知，對同一臺化工泵，在對應溫度的裝置汽蝕余量下，水的溫度越高越不容易發(fā)生汽蝕(油等特殊液體和高溫水的趨勢相同)。對于水和特殊液體，在同一流量和同一轉速下進行汽蝕試驗時，兩者在揚程開始下降時的NPSHB大致相同，但是部分液體開始汽化后的情況就不同了。對應相同的裝置汽蝕余量，特殊液體要比常溫水的揚程下降小。也就是說，對應相同的揚程下降(如△H=3%H)，特殊液體的NPSH小，即引起的壓力下降比常溫清水的小。根據(jù)流體力學推得的汽蝕余量NPSH=v02/2g+λw02/2g的概念，不論那種液體流過同一離心泵進口，均產(chǎn)生相同的壓力降，即NPSHr相同。為什么汽蝕的發(fā)展程度不同呢?這種現(xiàn)象用從前以Pk=pv為基準，從流體力學觀點得到的汽蝕理論是解釋不通的。這需要用汽蝕的熱力學效應說明。
汽蝕的發(fā)展過程和熱力學因素有關，其中一個因素就是汽蝕時產(chǎn)生蒸汽越多的液體(即蒸汽比容大)汽蝕發(fā)展的越嚴重。水的蒸汽比容隨溫度增高而減小，所以溫度越高，汽蝕發(fā)展越弱。油等特殊液體的蒸汽比容在相同溫度下，要比水的蒸汽比容小，而且隨溫度增高而減小。另外一個因素是從發(fā)生汽蝕時的熱平衡考慮，飽和液體變?yōu)轱柡驼魵庹舭l(fā)的這部分液體，要從周圍的液體中吸取汽化潛熱，由此使周圍液體的溫度下降，相應地汽化壓力也要降低，在原汽化壓力下汽化的液體，現(xiàn)在則不汽化了，唯有壓力降低到新的汽化壓力下才繼續(xù)汽化。這就阻止了液體繼續(xù)汽化，從而也就阻止了汽蝕進一步發(fā)展。液體溫度越高，這種影響越顯著。
總之，不同液體的蒸汽比容、比熱、汽化潛熱等熱力學性質不同，因而汽蝕的過程也不同。
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